[发明专利]一种容积效率高的旋转式压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及压缩机领域，尤其涉及一种容积效率高的旋转式压缩机，属于旋转式压缩机的改进技术。

背景技术

传统的旋转式压缩机，虽然具有结构简单紧凑、零部件少等优点，但也存在着以下问题：

1.滚动转子的密封问题。由于滚动转子外圆与缸体气缸缸壁之间所构成的径向密封，是半径不等的两圆弧面之间的不等间距间隙密封，密封条件本来就比较差，而密封行程又比较长，因此，要使这样的密封能够达到压缩机的密封要求，除了要将滚动转子外圆与缸体气缸缸壁之间的间隙控制在很小的范围内之外，还需要有较多的润滑油填补间隙，不但技术难度大，而且密封可靠性差。虽然，滚动转子两外侧端面与前端盖内侧端面和后端盖内侧端面之间所构成的轴向密封，都是平面与平面之间的等间距间隙密封，间隙相对比较容易得到控制并有利于形成有效密封油层，但由于要靠通过这些密封间隙对压缩机内部其他密封的润滑和密封提供润滑油，因此，就使这些密封的气密性因存在间隙而受到了限制。

2.滑片的密封问题。由于滑片两内侧端面与缸体滑片槽两槽面之间和滑片两外侧端面与前缸盖内侧端面和后缸盖内侧端面之间的密封都是间隙密封，因此，就使得压缩机工作时，高压气室内的高压气体会向低压气室泄漏，而停止工作后，机体外的高压气体又会回流到压缩机的内部，从而使压缩机工作效率下降。

3.排气机构的容积效率问题。由于排气机构的余隙容积比较大，因此，压缩机的容积效率相对比较低。

4.压缩机的生产成本和效率保持问题。由于压缩机的多处密封，都是间隙密封，要使这样的密封能够起到密封的作用，就要有很高的加工精度和装配精度，因此，不但生产成本高，而且无法保持压缩机长期使用的高效性。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术中的至少一种不足，提供了一种余隙容积小、容积效率高的旋转式压缩机。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案：一种容积效率高的旋转式压缩机，包括缸体及分别固定在缸体的前侧端面和后侧端面的前缸盖和后缸盖，所述缸体内开设有缸壁为圆柱形表面的气缸，所述缸体的气缸内设置有滚动旋转式压缩装置，所述滚动旋转式压缩装置包括主轴及滚动转子，所述主轴包括有依次连接的前端轴、定向滑轴和后端轴，所述滚动转子套装在主轴上的定向滑轴外侧，主轴的前端轴套装在前缸盖的轴孔内，主轴的后端轴套装在后缸盖的轴孔内，所述滚动转子能压在气缸的缸壁上滚动旋转，并在滚动旋转中在气缸内形成高压气室和低压气室，且高压气室的侧壁设有排气机构，低压气室开设有进气口，所述排气机构包括开设在后缸盖的内侧端面上或前缸盖的内侧端面上的阀门导孔、从阀门导孔孔口通向外界的排气槽及安装在阀门导孔内的阀门装置，且缸体的端面覆盖于排气槽的上面，所述阀门装置包括阀门和阀门弹簧，阀门的外周壁与阀门导孔的孔壁配合，且阀门能在阀门导孔内往复活动，阀门弹簧设置于阀门与阀门导孔的孔底之间，使得阀门的前侧端面能压在缸体的端面而将气缸与排气槽密封隔离。

上述方案中，当气缸内的高压气室内的压缩空气压力达到一定后，能克服阀门弹簧的弹力而推动阀门而将阀门的前侧端面推离缸体的端面，使高压气体能从与阀门导孔的孔口连通的排气槽排出，而排气完成后，阀门又能在阀门弹簧的弹力作用下复位，使阀门的前侧端面又能重新压在缸体的端面而将气缸与排气槽密封隔离，由于阀门的前侧端面是直接压在缸体的端面上达到闭合的，且此时阀门的前侧端面与缸体的端面之间是几乎不存在或仅存在有很小的余隙容积，因此就可以进一步提高压缩机的容积效率。

进一步的，为了使得在气缸高压气室内的压缩空气能够更加顺利地将阀门推离开缸体的端面而形成排气通道和利于压缩空气进行排气，上述缸体的端面在与阀门的前侧端面相对应的位置开设有储压腔；或者，上述阀门的前侧端面开设有储压腔。开设储压腔后，气缸高压气室内的压缩空气就易于进入储压腔和形成相对比较大的压力面积，顺利地将阀门推离缸体端面而快速开启排气通道，并为压缩空气的排气提供较大的排气面积，使得排气更加畅顺。

为了使阀门能更加灵活地进行往复运动和使阀门能利用机体外部的气体压力而更好地对气缸与排气槽进行密封隔离，上述阀门导孔的壁部开设有通孔。优选地，上述通孔设于阀门导孔的孔底。

为了确保阀门弹簧安装的稳固性，上述阀门的后侧端面开设有阀门弹簧固定孔，阀门弹簧的一端套装在阀门弹簧固定孔内，阀门弹簧的另一端抵压在阀门导孔的孔底。